Standardul de protecție a mașinilor – American National Standards Institute oferă 24 de standarde de siguranță pentru mașinile de prelucrare a metalelor. Acestea sunt din seria B11 a ANSI, dintre care unele sunt disponibile încă de la începutul anilor 1900.
Standardele de siguranță B11 sunt de obicei fie rescrise, fie reafirmate la fiecare cinci ani. Aceasta înseamnă că majoritatea acestor 24 de standarde au fost scrise după anul 2000. Aceste standarde ANSI actualizate sunt importante deoarece reflectă cele mai recente tehnologii de siguranță, dintre care unele sunt disponibile doar de câțiva ani.
Reglementările OSHA privind protecția mașinilor nu s-au schimbat din 1975 și, prin urmare, lipsesc ceea ce angajatorii trebuie să știe despre opțiunile actuale de siguranță a mașinilor. Reglementările OSHA au fost întotdeauna considerate doar ca un punct de plecare.
Majoritatea standardelor ANSI B11 sunt specifice mașinilor, oferind „cele mai bune practici de siguranță” doar pentru o categorie de echipamente. Cu toate acestea, un singur standard, ANSI B11.19-2003 intitulat Criterii de performanță pentru protecție, servește drept „standard general” pentru toate mașinile din seria B11. Obiectivul său principal este de a stabili cerințe pentru proiectarea, construcția, instalarea, funcționarea și întreținerea protecției.
Care mașină industrială are cel puțin un punct de operare – definit ca acea parte a mașinii în care se efectuează lucrul asupra materialului prelucrat. Unele dintre cele mai grave accidente de mașini au loc în zona punctului de operare.
Securizarea punctului de operare este de obicei proiectată cu două obiective principale:
- prevenirea accesului uman în timpul mișcării periculoase a mașinii
- prevenirea mișcării periculoase a mașinii în timpul accesului uman
ANSI B11.19 acoperă cinci opțiuni principale pentru protecția punctului de operare. O serie de metode secundare sunt, de asemenea, discutate și pot fi adesea utilizate pentru a completa protecția primară. Acest articol va examina fiecare dintre cele cinci mijloace primare de protecție: gărzi, dispozitive, distanță, locație și deschidere.
O gardă este definită ca o incintă care împiedică fizic persoanele să ajungă peste, sub, în jurul sau prin ea în zona de pericol a punctului de operare. Aceasta include atât accesul accidental, cât și intrarea intenționată.
Când un dispozitiv de protecție conține deschideri care pot fi suficient de mari pentru ca degetele/mâinile să treacă prin ele, OSHA utilizează un dispozitiv de măsurare în trepte pentru a determina dimensiunile acceptabile ale deschiderii dispozitivului de protecție, pe baza distanței dintre dispozitivul de protecție și punctul periculos de operare. Cu cât deschiderea gărzii este mai mare, cu atât garda trebuie să fie mai îndepărtată de pericol. Intenția este de a se asigura că nici măcar o mână mică nu poate ajunge suficient de departe prin deschiderea protecției pentru a se accidenta. Scara de deschidere a protecției OSHA se bazează pe o mănușă de mărimea 6 pentru femei cu lungimea medie a degetelor. Scara OSHA a fost introdusă în 1947.
ANSI B11.19 utilizează o versiune actualizată a acestei scale de măsurare pentru a determina dimensiunile acceptabile ale deschiderii de protecție. Scala ANSI de deschidere a gărzilor, care a fost introdusă în 1996, se bazează pe o mărime a mănușilor chiar mai mică decât scara OSHA.
O versiune de copolimer acrilic gravat și cu balamale cu balamale OSHA și ANSI de deschidere a gărzilor este disponibilă la Rockford Systems, LLC. Le puteți vizualiza aici.
Rețineți că secțiunile de protecție articulate sau mobile trebuie să fie interblocate cu ajutorul dispozitivelor de interblocare descrise în standardele de siguranță actuale ANSI B11. Interblocajele de protecție mai vechi pot fi ușor de înșelat și mai supuse la defecțiuni.
Dispozitivele de protecție sunt disponibile în mai multe tipuri de la mai mulți producători. Unele dispozitive de protecție obișnuite în ANSI B11.19 includ:
- electro-optice (perdele/raze luminoase de siguranță, scanere cu laser etc.)
- acționări cu două mâini (pentru mașinile cu alimentare manuală care au un singur ciclu)
- covorașe de siguranță (sensibile la presiune, montate pe podea)
- margini de siguranță (întrerupătoare de protecție)
- detectare a sondei (sonde de cădere)
- porți (bariere mobile)
- retrocedări și rețineri
- bariere de conștientizare și dispozitive de conștientizare
Cortinele optice de siguranță există de la mijlocul anilor 1950 și sunt produse în prezent de peste 20 de producători din întreaga lume. Ele au o mare varietate de aplicații, dar pot fi utilizate numai pe mașinile care se pot opri rapid și consistent la mijlocul ciclului fără a deteriora mașina sau a crea un alt pericol.
Scopul unei perdele luminoase este de a preveni și/sau opri mișcarea mașinii atunci când razele infraroșii sunt întrerupte – de obicei cu mâna sau corpul unui operator.
Actori cu două mâini (atunci când sunt utilizați ca dispozitiv de protecție) sunt concepuți pentru mașinile cu un singur ciclu care sunt alimentate manual cu câte o piesă pe rând. Ele sunt concepute pentru a menține ambele mâini ocupate în timpul porțiunii periculoase a ciclului. Există reguli bine stabilite pentru utilizarea lor.
Câteva dintre cerințele pentru actuatoarele cu două mâini utilizate ca dispozitiv de protecție sunt:
- circuitele anti-încordare cu o limită de timp între apăsarea unui buton și a celuilalt (de obicei o jumătate de secundă)
- circuitele anti-repetare necesită apăsarea și eliberarea ambelor butoane pentru fiecare ciclu unic al mașinii
- distanța de siguranță între actuatoare și punctul de…funcționare pentru a preveni ca operatorul să „bată mașina” în cazul în care el/ea eliberează un dispozitiv de acționare și se îndreaptă spre zona periculoasă a punctului de funcționare
- protecție împotriva funcționării neintenționate
- utilizarea ambelor mâini pe dispozitive de acționare (nu pe alte părți ale corpului sau pe „bastoane de înșelăciune”)
Covorașele sensibile la presiune sunt adesea folosite pentru a ține personalul departe de zonele periculoase ale mașinii. Ele trebuie să fie suficient de mari pentru a împiedica oamenii să sară peste ele sau să se strecoare între ele. Covorașele trebuie, de asemenea, să fie fixate pe podea la o anumită distanță de siguranță față de zona periculoasă a mașinii. Este necesar un circuit fiabil de control dacă covorașele sunt desemnate ca dispozitiv principal de protecție. Covorașele permit o evadare mai ușoară dintr-o zonă periculoasă decât paza perimetrală.
Scannerele laser de proximitate (dispozitiv PLS) pot fi înlocuite cu covorașe în cazul în care deteriorarea covorașelor montate pe podea reprezintă o problemă. Dispozitivele PLS pot fi programate cu un laptop în atelier pentru a proteja o zonă cu o dimensiune și o formă foarte specifice.
O altă categorie de dispozitive de siguranță cu laser este concepută special pentru presele hidraulice de frânare cu două viteze în cazul în care nu pot fi utilizate eficient perdelele optice montate pe verticală. În cazul în care piesele mici trebuie ținute cu mâna în apropierea matrițelor sau în cazul în care îndoirea cutiilor ar putea necesita o distanță de siguranță excesivă, aceste dispozitive laser oferă uneori o soluție. Caracteristica cea mai unică a acestor dispozitive este că sunt montate la ambele capete ale berbecului (a se vedea fotografia de mai jos), fără distanța de siguranță utilizată cu perdelele optice montate pe verticală.
Dispozitivele de siguranță pentru margini (cunoscute și sub numele de întrerupătoare de protecție) sunt utilizate pe marginea componentelor în mișcare care sunt capabile să strivească mâinile sau corpurile. Noile reguli pentru utilizarea dispozitivelor de margine de siguranță sunt incluse în ANSI B11.19-2003.
Dispozitivele de detectare a sondei (cunoscute și sub numele de dispozitive de detectare a căderii sondei) sunt utilizate cel mai frecvent la nituire și la sudorile prin puncte unde piesele de lucru trebuie ținute în mână. Acționarea mașinii se face de obicei cu un întrerupător de picior. Chiar înainte de începerea ciclului, sonda coboară pentru a se asigura că numai piesa de prelucrat se află în punctul de lucru – nu un deget. Sonda trebuie să coboare o anumită distanță de fiecare dată; dacă nu coboară pe toată distanța, mașina nu va efectua ciclul.
Porțile, cunoscute și sub numele de dispozitive cu barieră mobilă, se închid chiar înainte ca mașina să efectueze un ciclu și rămân închise fie pentru întregul ciclu, fie pentru o anumită porțiune a acestuia. Unele porți rămân închise pentru întregul ciclu, altele rămân închise doar în timpul porțiunii periculoase a ciclului. Operatorul acționează închiderea porții, de obicei fie cu un întrerupător de picior, fie cu un dispozitiv de acționare cu două mâini. Odată ce poarta este complet închisă, aceasta acționează un senzor care, la rândul său, ciclează mașina. În plus față de vizibilitate, o poartă de tip policarbonat oferă rezistență la impact în cazul în care ceva se sparge în punctul de operare.
Un dispozitiv de retragere este conceput pentru a îndepărta fizic mâinile operatorului din zona periculoasă a punctului de operare, în cazul în care acestea se află acolo când mașina începe ciclul. Dispozitivele de retragere sunt utilizate în mod obișnuit la presele mecanice, dar au și alte aplicații. Instrumentele de alimentare a mâinilor sunt sugerate ca protecție complementară.
Sunt concepute pentru a ține mâinile operatorului departe de zona de pericol din punctul de operare în orice moment. Restricțiile funcționează cel mai bine atunci când se utilizează piese de lucru mai mari.
Distanța de siguranță este o metodă utilizată uneori atunci când alte alternative mai pozitive nu sunt posibile sau practice și, prin urmare, este considerată o metodă de ultimă instanță. Ea se bazează pe dimensiunea unei piese mari și voluminoase care este susținută pe marginea sa exterioară cu ambele mâini pentru a menține operatorul înapoi la o distanță de siguranță. Întotdeauna au existat controverse cu privire la cât de mare trebuie să fie piesa de lucru pentru a se califica pentru această metodă.
Localizarea în siguranță a operatorului este o metodă care necesită ca operatorul să rămână la actuatoarele postului său de comandă pentru a menține mașina în mișcare. Timpul necesar pentru a părăsi postul de comandă și a ajunge în zona de pericol din punctul de operare ar duce la oprirea mașinii.
Operatura sigură este o metodă posibilă pentru mașinile care au un spațiu foarte limitat în punctul de operare – și anume 1/4″ sau mai puțin. Aceasta înseamnă că deschiderea goală este doar suficient de mare pentru a găzdui piesa de lucru, dar nu suficient de mare pentru a introduce un deget. Dacă o deschidere de 1/4″ poate fi obținută doar cu piesa de prelucrat la locul ei, atunci poate fi necesar un senzor în apropierea părții din spate a punctului de operare pentru a se asigura că piesa de prelucrat este la locul ei înainte ca mașina să poată fi acționată. Senzorul acționează efectiv ca un dispozitiv de activare a comenzilor mașinii (butoane din palmă, întrerupător de picior etc.).
Barierele și dispozitivele de sensibilizare nu sunt, în general, considerate adecvate ca dispozitive primare de protecție a punctului de operare pe mașinile cu un nivel ridicat de expunere la pericole. Cu toate acestea, ele pot fi adecvate pentru mașinile cu un nivel scăzut de expunere la pericole sau în combinație cu alte metode de protecție.
Barierele de sensibilizare constau adesea dintr-o balustradă, un lanț sau un cablu suspendat de stâlpii de podea la înălțimea taliei. Este necesar, de asemenea, un semn de pericol sau de avertizare. Deși este posibilă escaladarea peste sau pe sub o barieră de conștientizare, este necesar un efort intenționat pentru a face acest lucru, prin urmare, formarea operatorului trebuie să însoțească această metodă de protecție.
Bariera de protecție face parte din aceeași familie ca și dispozitivele de protecție, deși, de obicei, oferă un grad de protecție mai mic. Ele sunt adesea utilizate la mașinile de găurit, frezele, strungurile, polizoarele, ferăstraiele, etc., acționate manual.
Există două categorii de bază de scuturi: scuturi de mandrină și scuturi pentru așchii/răcire. Acestea pot fi construite din metal, policarbonat sau din alte materiale.
Protectoarele de mandrină sunt concepute pentru a preveni contactul accidental cu suporturile de lucru rotative, cum ar fi mandrina de la un strung de motor. Din punct de vedere practic, scuturile de mandrină sunt, de obicei, articulate. Utilizarea unui interblocaj electric nu este o cerință specifică.
Buzele de protecție împotriva așchiilor sunt destinate să doboare și să rețină așchiile zburătoare (așchii), scânteile și lichidul de răcire generate la punctul de lucru. Scutul plasează o barieră între materialul care zboară și operator.
ANSI B11.19-2003 nu este un standard de siguranță total de sine stătător, deoarece face numeroase trimiteri la alte standarde ANSI B11. Cu toate acestea, el oferă cea mai bună secțiune transversală a metodelor de protecție pentru întreaga serie.
Standardele ANSI B11 sunt disponibile în formă tipărită și în format electronic la Association of Manufacturing Technology din McLean, Virginia. Ele pot fi achiziționate individual sau în seturi complete sunând la 1-800-524-0475 sau 703-827-5266, sau online la www.amtonline.org.
.